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2018MPLS VPN安全性测试方法与性能分析
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2018MPLS VPN安全性测试方法与性能分析
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发表于 2018-8-23 11:57:39
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[摘要]出于企业组网的安全性需要,利用MPLS VPN的基本理论知识,设计与规划了基于IP城域网的MPLS VPN模型,通过网络连通性测试、查看P和PE路由器的路由表、查看PE设备的BGP路由信息等方法和理论分析,证明了基于IP城域网的MPLS VPN具有与ATM/FR VPN相类似的安全性,为企业用户组建高安全性的VPN积累了宝贵的经验。
[关键词]IP城域网;MPLS VPN;网络安全性;ping;路由表 ?
1概述
MPLS(Multi-Protocol Label Switching,多协议标签交换)是一种将具有相同转发处理方式的分组归为一类(Forwarding Equivalent Class,转发等价类FEC)的分类转发技术[1]。在MPLS网络中,通过LDP(Label Distribution Protocol,标签分配协议)动态地在邻居之间发布标签/FEC绑定关系,建立一系列的LSP(Label Switching Path,标签交换路径)隧道,形成逻辑上的全网状拓扑结构[2]。MPLS结合了IP技术的灵活性与ATM技术的安全性等优点,非常适合组建VPN(Virtual Private Network,虚拟专用网)。在VPN中有CE(Custom Edge,用户接入设备)、PE(Provider Edge Router,骨干网边缘路由器)和P(Provider Router,骨干网核心路由器)三种路由器。
MPLS VPN工作过程:当一个IP分组由源端CE进入PE时,将有选择地放入一个私网标签和一个公网标签(前者用于区分不同VPN用户,后者用于实现分组在LSP上的高速转发)到分组头中形成标签分组;标签分组在LSP上高速透明地通过P到达骨干网对端的PE;在被去掉两层标签后,用户分组被转发到目的CE,进行VPN内部的IP转发[3]。
MPLS VPN路由信息发布过程:PE和CE可以通过静态或动态路由协议交换路由信息,PE维护一个公网路由表和多个逻辑上分离的VPN私网路由表VRF(VPN Routing/Forwarding Instance,路由转发实例,用于区分不同VPN用户的路由);PE对每一条VPN路由加上RD(Route Distinguisher,路由区分符,用于区分一台PE接收到其他PE发来的不同VRF的相同路由,并形成一条VPNv4路由)和RT(Route Target,路由目标RT,用于实现不同VRF之间的路由互通)属性,然后把路由更新信息发给所有的PE邻居;根据本地VRF的RT属性把VPNv4路由加入到相应的VRF中,再由本地VRF的路由协议引入并转发给相应的CE。
2 规划MPLS VPN实验平台
设计与规划基于IP城域网的MPLS VPN,其拓扑结构模型如图1所示:
图中MPLS骨干网使用华为Quidway S8016路由交换机,其中P路由器的IP地址为198.148.10.0网段,PE路由器的IP地址为204.18.68/78/88.0网段。X、Y公司使用二层交换机作为CE接入MPLS骨干网,组成VPNx和VPNy,其中X公司CEx1、CEx2、CE3…的IP地址为10.1.1/2/3.0网段,VRF为mplsvpn-x,RT、RD均为65500:3,Y公司CEy1、CEy2、CEy3的IP地址为10.2.1/2/3.0网段,VRF为mplsvpn-y,RT、RD均为65500:3。
3 测试网络的安全性[HT5”]
3.1测试VPNx和VPNy的连通性
采用交叉互ping的方法测试。在未禁止ICMP流量和防火墙的条件下,轮流地在X或Y公司的各个网段上ping对方的各个网段,利用返回的ICMP包验证VPNx和VPNy的连通性。测试的显示信息均为“Request timed out”,说明VPNx和VPNy之间的数据是隔离的。
3.2测试CE与P的连通性
在X或Y公司的各个网段上ping骨干网路由器P。测试显示信息均为“Request timed out”,说明VPN的私网信息在骨干网上是透明传输的,从而保证了用户数据不会外泄。
3.3查看P的路由信息
显示骨干网路由器P的路由信息,如图2所示:
测试结果说明:在P路由器上只有全局路由信息,用于保证骨干网的通信,而没有VPN私网路由信息,不和CE直接通信。因此,用户数据在骨干网上不会外泄,保证了安全性,这也说明了为什么在用户网段上ping不通P路由器。
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